[发明专利]一种光学平面面形的光纤点衍射移相干涉测量方法

权利要求书

1.一种光学平面面形的光纤点衍射移相干涉测量方法，实现该方法的测量装置包括分光系统、测量光纤(14)、分束镜(15)、被测平面镜(16)、像点P(17)、参考光纤(18)、成像镜头(19)、CCD摄像机(20)和计算机(21)；

第一步：从分光系统进入测量光纤(14)并发生衍射的球面波前透过分束镜(15)，在被测平面镜(16)的表面反射并折回；反射波前是携带有被测平面镜(16)面形信息的球面波前，其球心位于测量光纤(14)的端面通过分束镜(15)在被测平面镜(16)中所形成的像点P(17)；上述球面波前再次被分束镜(15)反射，形成测量波前；参考光纤(18)的端面放置于像点P(17)关于分束镜(15)的共轭位置，从参考光纤(18)的端面衍射的球面波透过分束镜(15)形成参考波前，与上述测量波前汇合而发生干涉；干涉图采用标准方法进行处理和分析；

第二步：移除被测平面镜(16)，保持其他光学元件原位不动；将测量光纤(14)的端面移动到像点P(17)的位置；从测量光纤(14)的端面衍射的球面波被分束镜(15)反射形成测量波前；从参考光纤(18)的端面衍射的球面波透过分束镜(15)形成参考波前；上述参考波前与测量波前汇合而发生干涉；干涉图采用标准方法进行处理和分析；

第一步的测量结果减去第二步的测量结果即得到被测平面镜(16)的波差；

被测平面镜(16)的面形计算如下：

设φ(x，y)是通过上述运算得到的被测平面镜(16)中坐标点(x，y)处的波差，被测平面镜(16)在(x，y)点的面形为F(x，y)，有：

F(x，y)＝λ·φ(x，y)·cos[θ(x，y)]/4π

其中λ是光波长，θ(x，y)是从测量光纤(14)衍射的球面波前透过分束镜(15)后的光束在(x，y)点的入射角度。